CONTRACCIÓN MUSCULAR ORLANDO DE LEÓN GUERRA MARIANA MORENO HUERTA JESÚS ALEJANDRO HERNÁNDEZ HDZ VANESSA ZARAGOZA TORRECILLA

CONTRACCIÓN MUSCULAR Se refiere al proceso fisiológico durante el que el músculo, por deslizamiento de las estructuras que lo componen; se acorta o se relaja. Su funcionamiento está estrechamente relacionado con la estructura de la fibra muscular y la transmisión del potencial eléctrico a través de las vías nerviosas. El modelo que describe la contracción muscular se conoce como mecanismo de deslizamiento de filamentos.

ESTRUCTURA DEL MUSCULO ESQUELÉTICO Son un tipo de músculos estriados unidos al esqueleto. Formados por células o fibras alargadas y multinucleadas que sitúan sus núcleos en la periferia. Obedecen a la organización de proteínas de actina y miosina y que le confieren esa estriación que se ve perfectamente al microscopio. Son usados para facilitar el movimiento y mantener la unión hueso-articulación a través de su contracción

El músculo esquelético está rodeado y protegido por una vaina de tejido conjuntivo denso que se denomina epimisio. El endomisio: Capa mas delgada de fibras reticulares que rodea inmediatamente las fibras musculares individuales El perimisio es la capa de tejido conjuntivo que rodea cada haz de fibras y el epimisio es otra capa gruesa del mismo tejido que envuelve al conjunto de haces. En los extremos del músculo, el epimisio finaliza en tendones que se unen al esqueleto

Miofibrilla Es una estructura contráctil que atraviesa las células del tejido muscular y les da la propiedad de contracción y de elasticidad, la cual, permite realizar los movimientos característicos del músculo. Cada miofibrilla contiene miofilamentos con unos 1.500 filamentos de miosina y 3.000 filamentos de actina. Estas son moléculas de proteínas polimerizadas a las cuales les corresponde el papel de la contracción. Las miofibrillas están suspendidas dentro de la fibra muscular en una matriz denominada sarcoplasma

El sarcómero La mínima unidad es el sarcómero, formado por dos tipos de proteínas: actina y miosina, con capacidad de contracción

Bases moleculares de la contracción muscular Cuando los impulsos nerviosos llegan a la estructura de una fibra muscular, se propagan por su sarcolema y avanzan hacia el interior a través de sus túbulos-T. Esto aumenta la permeabilidad y provoca la liberación de iones calcio (Ca+2) de los sacos de la retícula sarcoplasmatica en el sarcoplasma.

En la fibra muscular en reposo, los miofilamentos de actina y miosina están inhibidos de interactuar debido a la presencia de una proteína llamada troponina. Sin embargo, cuando son liberados, los iones calcio se unen a la troponina e inhiben su acción. Esto sucede porque, con dos cargas positivas, los iones calcio son atraídos hacia las cargas negativas de los miofilamentos de actina y de los puentes-cruzados de miosina (como cargas que se repelen entre sí, y cargas opuestas que se atraen).

Este proceso genera un enlace electrostático entre los miofilamentos de actina y miosina, provocando que los puentes-cruzados de miosina se unan a los miofilamentos de actina. Entonces los puentes se destruyen y los miofilamentos de actina son empujados hacia el centro del sarcómero. A continuación, el musculo se contrae y se genera tensión.

La fuente inmediata de energía para la contracción muscular es el componente adenosin trifosfato (ATP). Por lo tanto, es evidente que los músculos están total y absolutamente subordinados a los impulsos nerviosos para su activación. Sin un impulso nervioso no puede generarse tensión muscular.

Modelo del filamento deslizante En 1954 dos grupos de investigadores británicos, propusieron el modelo del filamento deslizante, dirigidos por Hugh Huxley y Andrew Huxley, el cual es un modelo de contracción muscular en la que los filamentos de actina de los sarcómeros se deslizan sobre los filamentos de miosina, acortando el sarcómero y por lo tanto el músculo.

Las interacciones entre la actina y la miosina causan el deslizamiento de los filamentos. Los filamentos de actina y miosina se superponen formando las miofibrillas. Los filamentos de miosina son haces de moléculas con cabezas globulares y colas polipeptidicas; la proteina titina mantiene estos filamentos centrados en el sarcómero. Los filamentos de actina se componen de dos cadenas de monómeros de actina enrrolladas.

Durante la contracción muscular de un sarcómero, la longitud de los dos sistemas de filamento no se modifica, sino que los filamentos se deslizan entre si.

La contracción se origina por el deslizamiento relativo de los filamentos gruesos y delgados entre si, en dicho deslizamiento los filamentos delgados de actina se mueven los unos hacia los otros y se deslizan a lo largo de los filamentos gruesos de miosina acortando la distancia y provocando la contracción.

Energética del deslizamiento del filamento Cabeza de la miosina unido a punto activo en el filamento de actina (puente cruzado). Cabeza de la miosina se inclina hacia el brazo. Se arrastra/tira el filamento de actina. Se separa el punto activo. Gira hacia su posición original. Se une a un nuevo punto activo más adelante. Continúan estas uniones repetidas y ataque de fuerza: Filamentos se deslizan uno a lo largo del otro (contración). Proceso continúa hasta que los extremos de la miosina lleguen a las líneas Z. Filamentos de actina sobresalen la Zona H.

Cuando se activan los puentes cruzados de la miosina, éstos de unen fuertemente con la actina, lo cual resulta en un cambio en los puentes cruzados. El cambio en los puentes cruzados causa que la cabeza de la miosina se incline hacia el brazo del puente cruzado y arrastren los filamentos de actina y miosona en direcciones opuestas. La inclinación de la cabeza de la miosina se conoce como ataque de fuerza La tracción del filamento de actina más allá de la miosina resulta en el acortamiento muscular y generación de fuerza muscular

Una Fibra Muscular Relajada Una Fibra Muscular Contrayéndose Una Fibra Muscular Completamente Contraída, Ilustrando la Acción de Trinquete Responsable del Deslizamiento de la Actina sobre la Miosina

FIBRAMUSCULAR QUE SE CONTRAE

Bibliografía consultada Purves, David Sadava; 2009. Vida, 8ª edición Ed. Médica Panamericana, pp 1007 http://www.personales.ulpgc.es/ecastro.dbbf/Descargas/Transpare ncias/Musculo2004.pdf http://www.clinicarehabilitacion.com/articulos/contraccion- muscular.pdf Alter, M.J. 2004. “Los Estiramientos Desarrollo de ejercicios”. 6° Ed. Editorial Paidotribo. Barcelona, España. pp. 25 – 26. http://sistema-musculo-esqueletico.blogspot.mx/ http://www.estudioteca.net/bachillerato/biologia/estructura-del- musculo-esqueletico/ http://www.virtual.unal.edu.co/cursos/agronomia/2001819/leccione s/cap01/cap01_03.html